十月廿二 作品

第880章 信號傳輸層面的麻煩

 又一場氣氛熱烈的項目研討會正在進行。

 之所以說“又”,是因為自打上個月項目正式立項開始,幾乎每隔幾天就要在這裡上演類似的劇情。

 先是常浩南例行展示一下理論層面的進展,然後就是幾名負責硬件研發的帶頭人開始爭論。

 而今天的情況……

 也差不多。

 首先發言的照例仍然是常浩南:

 “上一週,侯院士的團隊已經利用飛秒級脈衝激光器驗證了我之前提出的燒蝕閾值模型。”

 “而且,得益於飛秒激光器可以使用更小步長的脈寬進行試驗,我們還注意到了一些此前單靠計算沒有得到的結論。”

 西安光機所在90年代中期就研發出過飛秒(千分之一皮秒)級激光器,只不過峰值功率不能達到工業化生產的需求,因此沒有被常浩南選為光源。

 不過只是進行材料學研究的話,還是足夠了。

 “根據燒蝕閾值模型,當激光照射在金屬材料表面時,由於金屬內電子的比熱容較小和劇烈的逆韌致輻射,電子在極短的時間內吸收了大量激光能量,電子活躍性瞬間升高,並且通過電子之間相互碰撞,出現費米-狄拉克分佈。”

 “此時,由於自由電子所具有的溫度遠高於晶格所具有的溫度,通過和熱電子碰撞獲取熱量的方式晶格的溫度逐漸上升,最終達到熱平衡狀態。達到熱平衡狀態所需要的具體碰撞時間主要由電子-聲子碰撞馳豫時間決定,但對於絕大多數金屬材料,都是在10皮秒量級附近。”

 “但現在我們發現,在10皮秒以下,還能進一步分為三個更加細緻的作用過程。”

 理論和實驗,永遠是相輔相成的。

 在常浩南提出燒蝕閾值模型之前,這臺飛秒激光器在誕生的最初幾年裡並未表現出特別可觀的科研價值。

 而如果沒有這臺激光器進行試驗,那燒蝕閾值模型的完善速度也會大大減慢。

 稍微停頓了一下之後,常浩南切換了一頁ppt,然後繼續道:

 “在高能激光照射到金屬材料表面上之後10飛秒,就會引發電子受激電離,而繼續延長照射時間到100飛秒,才會開始發生電子-聲子耦合,不過這個時候還不會表現出可見的熱效應。”

 “再繼續延長,到1皮秒,則會開始電子晶格熱平衡過程,此時的熱效應已經逐步開始顯現,只是受影響的分子數量遠低於直接轉化為等離子狀態的分子數量,基本可以忽略不計……”